微生物学多媒体绪论第一章

食品微生物学与检测技术,请看看下面这些生物体，你认得吗？,绪论,一、 微生物(Microorganisum)：1、定义：微生物是指一大群个体体积微小，结构简单，大多是单细胞，少数是多细胞，还有些是没有细胞结构的低等生物。2、主要类群 细菌、放线菌、立克次氏体、衣原体、支原体、病毒、真菌、单细胞藻类和原生动物。3、微生物在生物界中所占的地位： 病毒界、原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和动物界,4、微生物主要特点：（1）个体微小；（2）种类多、数量多；（3）分布广；（4）代谢类型多，代谢强度大；（5）生长繁殖速度快；（6）易变异；,二、微生物学的创立与发展简史,1列文虎克（Antony van Leeuwenhoek 荷兰，1632-1723）：微生物的发现者*2巴斯德（Louis Pasteur 法国，1822-1895）：微生物学的奠基人(鹅颈瓶试验） 。推翻了生命自然发生说而建立了胚肿学说；研究了酒病，蚕病，狂犬病，发酵理论的建立，发明了巴斯德消毒法。3、科赫（Robert Kock 德国，1843-1910）：细菌学奠基人。 1） 建立了研究微生物的一系列方法；2）建立了病原学说4、微生物学的发展,三、我国微生物应用的简况,1、古代 酿酒、制醋、制酱、作物轮作、种牛痘2、现代1）工业方面2）农业方面3）医学卫生方面4）基础理论研究方面,四、微生物学与食品微生物学,微生物学是研究微生物及其生命活动的科学，可以分为许多分支学科。其中，食品微生物学是微生物学的分支学科之一。,第一章 微生物的主要类群,有细胞结构：原核微生物（Prokaryotic microorganium） 真核微生物(Eukaryotic microorganium)无细胞结构：病毒（viruses）第一节 原核微生物（bacteria）一、细菌（一）细菌的大小与形态1 非常小: 肉眼看不见，以m为量度单位2 主要形态：球菌（coccus or cocci）：单球菌、双球菌、四联球 菌、八叠球菌、链球菌、葡萄球菌杆菌（bacillus or bacilli):单杆菌、双杆菌、链杆菌螺旋菌（spirillum or spirilla）: 弧菌、螺旋 菌,（二）细菌细胞的结构,基本结构：1 细胞壁 cell wall功用:(1)使细菌具有一定的形状； （2）保护作用； （3）具有抗原性 组成成分：主要成分为肽聚糖,革兰氏染色： 1884年，丹麦医生C.Gram建 立。,结晶紫 碘液媒染 90%酒精脱色石碳酸复红复染阳性菌（G+)：菌体染成紫色，主要成分为肽聚 糖，构造简单阴性菌（G-）：菌体染成红色，肽聚糖只占5 10%， 脂多糖构造较复杂；,2. 细胞质膜 cell membrane,主要功用：（1）渗透屏障；（2）物质运输；（3）参与膜脂质、细胞壁的合成；（4）参与能量代谢；（5）分泌细胞壁和荚膜成分：（6）参与DNA复制与细胞的分离；（7）是鞭毛的着生点,主要成分：（1）脂质磷脂，构成脂质双层;（2）蛋白质整合蛋白、跨膜蛋白、周缘蛋白 .,3细胞质及内含体（1）核糖体：RNA 60%，蛋白质 40%（2）贮藏性颗粒：聚-羟丁酸颗粒（PHB），异染粒，多糖，元素硫粒，气泡等4核区 （nuclear region）与质粒（ plasmid）(1)核 为原始核，无核仁核膜，无有丝分裂过程；染色体DNA为很长的共价闭合环状双链，反复折叠高度缠绕的致密结构(2)质粒DNA：小型环状DNA，能自我复制；与接合或致育、抗药、产毒、致病、解毒、固氮、产生抗生素、产色素、形成芽孢都有关,特殊结构,1、鞭毛（flagellum） 单生鞭毛 丛生鞭毛 周生鞭毛鞭毛功能： 推动细菌运动 趋性功能（趋光性；趋氧性；趋化 性；趋磁性） 具有抗原性,2、菌毛 （pilus, fimbria ）与性丝（sex pilus,菌毛功能：具有粘附力（特别是致病菌）；使有些菌在液体表面形成菌膜，达到获取氧气；菌毛抗原性丝功能：细菌雄性株才有，参与细菌的接合 .,3、荚膜 （capsule）,有些细菌细胞分泌到细胞壁外具有富含水分的多肽多糖磷酸复合粘胶状物质称为荚膜。荚膜的功能：（1）保护细菌细胞的作用（抗吞噬、免于溶酶体的作用、免于干燥.（2）是有些细菌的致病因子,如肺炎双球菌（3）表面抗原的主要物质（4）作为一种贮藏物质，当营养物质缺乏时可以利用,5、芽孢 （endospore,spore）,产芽孢菌主要有两类（1）好氧性的芽孢杆菌属：芽孢多位于菌体中央，不大于菌体。如苏云金杆菌、枯草杆菌等。(2)厌氧性的梭状芽孢杆菌属：芽孢多位于菌体一端，通常大于菌体。如破伤风梭状芽孢杆菌、肉毒梭状芽孢杆菌等。 芽孢结构多层结构芽孢外壁（exosporium）：保护层.芽孢衣（spore coat）：保护作用.皮层（cortex）：很厚，含特有的物质吡啶二羧酸钙（DPA-Ca）具有异常的抗热芽孢核心（core）：由核心壁、核糖体、DNA组成，含水量极低,芽孢主要特性,（1）折光性强，不易着色；（2）抗干燥、抗药、抗热和抗辐（3）代谢活性低，存活力强，可保存50年以上;（4）含水量低；（5）多层结构，含特有物质DPA-Ca；（6）是一种休眠体，不是繁殖体 芽孢形成 轴丝形成 芽孢壁形成 前芽孢形成 原皮层形成 芽孢外衣形成 芽孢内衣形成 芽孢释放,6、伴孢晶体（ parasporal crystal,伴孢晶体（苏云金芽孢杆菌产生）为菱形、碱溶性的蛋白晶体能杀死多种昆虫的幼虫，可制成细菌杀虫剂，在生物防治中发挥重要的作用,二、细菌的繁殖与细菌群落特征,繁殖 二分裂方式繁殖菌落： 单个细菌在适当的培养基上繁殖形 成肉眼可见的子细胞群。菌苔： 在 固体培养基表面许多菌落连成一片形成菌苔,二、 放线菌,（一）、放线菌的形态结构基内菌丝（营养菌丝）：吸收营养物质，分泌代谢产物。气生菌丝（繁殖菌丝）：孢子丝分生孢子（二）、菌落特征：与培养基结合紧密。（三）、放线菌与抗生素链霉素：灰色链霉菌利福霉素：诺卡氏菌产生，杀结核杆菌。土霉素：龟裂链霉菌,三、 蓝细菌,蓝细菌 (cyanobacteria),曾称蓝藻(blue algae)或称蓝绿藻(blue-green algae)主要进行光合固氮。属古老的原核微生物,四、 其他原核微生物,（一）、立克次氏体 Rickettsia 介于细菌与病毒之间，而又靠近细菌的一类微生物；纪念美国科学家H.T.Ricketts而命名； 立克次氏体的主要特性： 1具有细胞结构 2核酸为RNA和DNA，细胞进行二分裂繁殖 3对多种抗细菌的抗生素敏感4专性活细胞寄生，人工培养基上不能生长5属虫媒微生物：中间宿主有蚤、蜱、螨一类的吸血节肢动物 6引起人类疾病：流行性斑疹伤寒（普氏立克次氏体）、地方性斑疹伤寒（普氏立克次氏体）等,（二）、支原体（ Mycoplasma,介于细菌和立克次氏体之间支原体主要特性：1极小，0.25m; 2无细胞壁，形态多样，可通过细菌滤器（似病毒），G-；对青霉素、溶菌酶不敏感，对四环素、表面活性剂或醇类敏感 3体外可培养，但要求高（需加动物血清、牛心浸出液等） 4菌落呈荷包蛋 5引起人和动物疾病：传染性胸膜肺炎（丝状支原体）；绵羊、山羊缺乳症（无乳对原体）；,三、衣原体 （Chlamydia）,比立克次氏体小的专性寄生的致病性原核微生物衣原体的主要特性：1球形、椭圆形；0.20.3m，通过细菌滤器2专性寄生，在人工培养基上不能生长；没有产能系统，ATP来自宿主（故称为“能量寄生物”)3生活史中具有两种细胞：原体（具感染性）、始体（无感染性）； 4引起人和动物疾病：沙眼病（沙眼衣原体）；鹦鹉病（鹦鹉热衣原体）；,四、螺旋体 Spirochaete,介于细菌与原生动物之间的生物螺旋菌的主要特性： 1细长（0.13.0m X 3.0500m）；螺旋状，极柔软易弯曲无鞭毛，作扭曲或蛇一样运动； 2二分裂繁殖； 3由三部分组成：原生质柱，轴丝，外鞘4引起人类疾病：钩端螺旋体病；梅毒病；回归热；慢性游走性红斑等病。,第二节 真核微生物,一、酵母菌（一） 酵母菌的形态结构 1单细胞真菌； 2具有细胞壁、细胞膜、细胞核、细胞质、液泡线立体核糖体、内质网等；（二）繁殖方式： （1）无性繁殖 ；（2）有性繁殖（三）、酵母菌的主要用途 1酿酒（酿酒酵母）：茅台、五粮液等； 2制作面包（面包酵母）； 3单细胞蛋白饲料（热带假丝酵母）； 4制药（酵母片、提取Vit.C、核酸等）,二、霉菌,（一）霉菌主要特性 1、菌丝：（1）营养菌丝；（2）气生菌丝 菌丝又可分为无隔菌丝、有隔菌丝 2、霉菌的繁殖方式： （1）无性繁殖； （2）有性繁殖；,（二）常见霉菌种类,1毛霉：无假根、无匍匐枝，可制作豆腐乳； 2根霉：有假根、有匍匐枝，可用于水解淀粉、酿酒； 3曲霉：具有足细胞 (1)黄曲霉：分生孢子为黄色，无毒株中用于制豆豉、制酱油、制酱； (2) 黑曲霉：分生孢子为黑色，可用于柠檬酸生产； 4青霉：用于生产青霉素；